新時期輸水管道工程水土保持方案編制特點分析

邵永昌，劉四中

（安徽省水利水電勘測設計研究總院有限公司，合肥 230088）

1 工程概況

巢湖市長江供水工程位于合肥市巢湖市、 馬鞍山市和縣與含山縣內，屬新建線型生產建設項目，工程等級為中型Ⅲ等供水工程。主體工程由管道工程、泵站及管理工程組成， 泵站工程包括新建取水泵站和加壓泵站；輸水管道工程包括輸水管道、閥井附屬工程、交叉建筑物工程等；辦公管理區3處，分別為輸水管道管理區，取水泵站管理區及加壓泵站管理區。輸水線路起點為取水泵站，終點為巢湖市三水廠，全長77.6km，含山縣設置分水口1個（10萬t/d），巢湖市分水口1個（8萬t/d），收水點為巢湖市三水廠（30萬t/d）。

工程總占地453.43hm2， 含永久占地3.76hm2，臨時占地449.67hm2；總挖方461.48萬m3，總填方445.44萬m3，棄方15.74萬m3；計劃于第1年9月開工，第3年9月完工，總工期25個月。

2 水土保持方案編制重點內容和特點

2.1 主體工程水土保持評價

2.1.1 注重敏感區域分析，減少生態環境影響

由于該工程輸水管道線路較長， 跨越了2市3縣（區）， 工程建設范圍內涉及的敏感區主要有環巢湖1km生態保護區、巢湖風景名勝區、含山縣二水廠下游水源保護區和卜集水廠上游水源地保護區， 并涉及巢湖盆地生物多樣性維護生態保護紅線4.91km、皖江東部水土保持生態保護紅線——馬鞍山市和含山縣長江水源地，省水利廳組織專家對《巢湖市長江供水工程生態保護紅線不可避讓論證報告》 進行了論證， 確定工程選址穿越生態保護紅線具有不可避讓性，并上報省政府。方案中明確提出在施工過程中最大限度地保護河灘濕地， 盡量利用周邊市政道路作為臨時施工便道，并做好表土剝離與回覆、臨時堆土防護措施， 施工結束后對裸露空地進行土地整治和林草地恢復等生態保護補償措施， 可減少工程對生態環境的影響。

2.1.2 完善土石方平衡，提出優化方案

主體設計土石方平衡內容包括取水泵站、 加壓泵站及輸水管道施工等產生的土石方， 水土保持方案對主體土石方平衡進行了分析評價， 補充了管理工程、施工臨建設施等產生的挖填量，完善了工程土石方平衡。

分析完善主體工程土石方平衡方案后， 方案提出了合理化的土石方平衡優化建議： ①加壓泵站場地與管理區結合布置， 建議管理區及周邊地坪增加設計標高，減少取水泵站水池及基坑開挖棄渣；②建議提高取水泵站管理區場地設計標高， 既有利于取水泵站泵房開挖棄方的綜合利用， 又有利于場地安全；③建議管道工程后續施工時應根據施工進度，在修筑運管支路等需要填筑土方的區域利用泵站及閥井等建筑物開挖的廢棄土方，減少棄渣產生；④因取水、加壓泵站等建筑物工程先行開工，基坑開挖及棄土可在條件允許的施工生產生活區等場地用于墊高，減少了棄渣，也有利于施工安全。通過多種舉措，合理優化土石方平衡方案， 符合新形勢下水土保持要求，既有利于減少棄渣，也有利于工程安全。

2.2 表土保護與利用設計

新形勢下，表土剝離與保護越來越得到重視，生產建設項目水土保持監測三色評價指標將表土剝離保護單獨作為賦分項， 水土保持設計中，《關于印發水利水電工程水土保持技術規范 （SL575—2012）補充技術要點（試行）的通知》（水總環〔2019〕635號）要求將表土保護與利用設計單獨作為一個章節進行編寫，水土保持方案應結合工程復墾要求，提出合理的表土保護與利用方案。

工程管道作業帶臨時堆土區域大部分為農田，可剝離表土厚度30～50cm，由于后期臨時堆土回填，場地考慮復墾，本次不考慮剝離表土；對于重型機械碎石道路、 管道開挖范圍分布的表土進行剝離，沿作業帶臨時堆土外側堆放，便于后期復墾；施工生產生活區表土進行剝離并集中堆放，建筑物工程堆放在征地紅線空地，棄渣場占用園地區域應在苗木遷移后對剩余表土進行剝離保護；水土保持方案明確了表土分布與可利用量、 表土需求與用量、表土剝離及堆存方案、表土利用與保護等，并制作了表土分布及剝離范圍圖， 工程界定及新增共剝離表土量36.42萬m3，經復核，滿足后期臨時復墾及永久占地內綠化要求。

2.3 水土保持措施設計

2.3.1 管道作業帶分期分段進行措施設計

管道作業帶施工戰線長， 水土保持措施設計根據施工進度安排考慮分汛期施工段與非汛期施工段防護，另根據分段防治標準，分南方紅壤區一級標準段和二級標準段進行措施設計。 其中， 穿和縣江堤段、 巢湖城區段為植被恢復與建設工程采用一級標準，對該段閥井周邊設計滿鋪草皮；非巢湖城區段、和縣江堤段為植被恢復與建設工程采用二級標準，對該段閥井周邊設計混播草籽。 對于管道作業帶臨時堆土防護，汛期攔擋采用袋裝土及苫蓋，周邊開挖排水溝連接周邊水網；非汛期根據降雨特點，采用土埂攔擋（提出壓實度要求），單價低，經濟實用，現場可利用地形區域可直接利用塘埂、田埂等，不滿足要求的斷面進行加培。

圖1 管道作業帶開挖典型斷面圖

2.3.2 渣場結合場址條件進行措施設計

棄渣場措施應結合周邊場地需求， 因地制宜采取截排水、攔擋及邊坡防護措施，不能盲目實用混凝土等硬護工程。

巢湖市長江供水工程共設置2個棄渣場，1#棄渣場位于和縣歷陽鎮，占地類型為耕地、林地、水域及水利設施用地， 現狀高程3.3～5.1m；2#棄渣場位于含山縣環峰鎮，占地類型為耕地、林地、水域及水利設施用地，現狀高程11.1～11.3m。

1#、2#棄渣場均為5級平地型棄渣場，最大堆高分別為2.7，2.1m，堆渣體邊坡坡比為1∶2，棄渣場所在場地基土強度大部分較高，地質條件良好。 由于2個棄渣場均在南方紅壤區二級標準段，非汛期堆渣，水土保持措施設計考慮采用土質排水及沉沙措施， 施工前場地進行表土剝離，攔擋措施采用擋渣土埂，棄渣邊坡采用灌草防護。

圖2 2#棄渣場水土保持措施典型設計

2.4 水土保持監測與管理

由于該工程為長距離輸水工程， 監測方法主要采用衛星遙感監測、地面定位觀測、實地調查量測等方式，采用遙感與調查相結合的方法，在實地調查與無人機遙感影像圖斑對比的基礎上， 對土壤侵蝕進行動態監測； 監測設施盡量利用主體已有或水土保持設計新增排水、沉沙等設施。

建設期水土保持應加強過程管理， 特別是管道作業帶、頂管施工場地的臨時防護，管道作業帶表土沿臨時堆土外側集中堆放，復墾應盡早進場，對已完成堆渣的棄渣場、 已完成回填的管道作業帶及時進行土地整治； 運行期水土保持設施應加強汛前和每次暴雨后的工程檢查維護， 確保工程在設計防洪標準內安全度汛，植物措施應適時撫育管理，提高成活率、保存率及植被覆蓋率。

3 結語

隨著“強監管”、“兩單制”、加強水土保持監測等相關文件的頒布，水土保持設計需要更加規范合理，同時應體現綠水青山就是金山銀山的生態理念。

（1）主體工程分析與評價應體現水土保持相關標準要求，補充完善土石方、占地、施工組織設計等內容，提出合理化的豎向設計優化建議；注重水土保持敏感區域分析，提高防護標準，降低生態環境影響。

（2）表土剝離與保護設計應做好現場查勘，特別是林地、園地、草地、未利用地等可剝離范圍及深度。

（3）水土保持措施設計應結合現場特點，根據汛期、非汛期自然條件特點進行臨時防護，體現經濟合理性，根據場地是否位于圩區、水源地保護區、城市區等不同敏感區特點，分段提高防護標準。

（4）加強后續水土保持設計及現場管理，保證水土保持監測頻次，降低水土流失危害風險，注重表土保護及臨時堆土防護，做好施工現場降排水，控制水土流失防治責任范圍。